用于导管的附属装置的制作方法

用于导管的附属装置
1.本披露涉及一种用于辅助将导管插入的附属装置以及包括这种附属装置和导管的导管系统。
附图说明
2.附图被包含在内以提供对实施例的进一步理解，并且被结合在本说明书内并且是本说明书的一部分。附图展示了实施例并且与说明书一起用于对实施例的原理进行解释。其他实施例以及实施例的预期优点中的许多优点将易于领会，因为它们将通过参考以下具体描述而变得更好理解。附图的要素不一定相对于彼此成比例。同样的附图标记指示对应的相似部分。
3.图1展示了根据本发明的实施例的附属装置的立体图，
4.图2展示了根据本发明的实施例的附属装置的手柄的立体图，
5.图3展示了根据本发明的实施例的附属装置的手柄的立体图，
6.图4a展示了根据本发明的实施例的附属装置的手柄的立体图，
7.图4b展示了由根据本发明的实施例的附属装置的手柄的结构特征所限定的第一光轴和第一导管轴线之间的三角形表示，
8.图5展示了联接到根据本发明的实施例的附属装置的手柄的导管的短的可插入部分以及长的可插入部分，
9.图6a展示了根据本发明的实施例的附属装置的监测器的立体图，
10.图6b展示了根据本发明的实施例的附属装置的监测器的立体图，
11.图7展示了使用根据本发明的实施例的附属装置的方法，以及
12.图8展示了根据本发明的实施例的附属装置的示意图。
具体实施方式
13.在下文中，当相关时，参考附图描述了多个不同示例性实施例和细节。应注意的是，附图可以是或不是按比例绘制的，并且贯穿所有附图，用同样的附图标记来表示具有相似结构或功能的要素。还应注意的是，附图仅旨在促进对实施例的描述。它们不旨在作为对本发明的详尽描述或对本发明范围的限制。另外，所展示的实施例不必具有所示的所有方面或优点。结合特定实施例描述的方面或优点不必局限于该实施例，并且即使未如此展示或未如此明确地描述，也可以在任何其他实施例中实践。
14.本披露涉及一种用于辅助将导管插入的附属装置。特别地，附属装置适合与间歇性导尿管一起使用，在间歇性导尿管处更加注重避免泌尿道感染(uti)。因此，需要在导管插入术程序过程中能够容易地插入导管而不会污染导管。
15.用于排空膀胱的导尿管组件越来越多地用于间歇性以及留置或永久性导管插入术。典型地，患有尿失禁的患者或残疾人(像截瘫患者或四肢瘫痪者)使用尿导管，这些人可能对允许自主排尿失去控制并且对于他们而言，导管插入术可能是排尿的方式。
16.导尿管分为两大组导管，即留置导管和间歇性导管。留置导管典型地由医务人员
(即训练有素的专业人员，通常是护士或医生)插入尿道和膀胱，并且具有用于将导管保留在膀胱内长达两周或更长时间的装置。留置导管是软且柔性的，因为它们必须在尿道中保留数周。留置导管连续地排空膀胱。
17.间歇性导管典型地由使用者自己插入，并且仅在尿道和膀胱中停留排空膀胱所花的时间，例如约5-10分钟。每4-6小时使用间歇性导管以将膀胱排空，这与不具有泌尿问题的人通常去洗手间的时间间隔大致对应。间歇性导管典型地比留置导管更具刚性，因为它们必须由使用者自己插入，并且因为它们不需要在尿道中停留数天或数周。间歇性导管的重要特征是易于插入尿道中。这是通过对间歇性导管提供低摩擦性表面来实现的。这样的非限制性示例是亲水性涂覆导管，其随后用溶胀介质进行润湿以形成低摩擦表面，或在插入尿道之前用施加至导管的油或水基凝胶进行润湿。
18.间歇性导尿管可以设有亲水性涂层，需要在使用前润湿亲水性涂层，并且由此吸收大量的液体。这种亲水性涂层将提供非常光滑的表面，所述表面在插入导管时具有非常低的摩擦力。亲水性涂覆导管(其中涂层吸收大量液体而获得低摩擦性表面)(溶胀度》100％)不适合用作留置导管，因为如果留在体内较长的时间段，则亲水性表面涂层会粘在尿道粘膜内，这是由于亲水性涂层从完全润湿时的高度润滑状态转变为成当涂层的水合水平降低时是粘性的。
19.如本文所披露的附属装置特别地适合与由使用者他或她自己插入的间歇性导管一起使用。
20.在下文中，每当提及元件的近端时，指的是被适于插入的端部。每当提及元件的远端时，指的是与插入端相反的一端。换言之，近端是当导管要被插入时距使用者最近的那端，而远端是相反端(当导管要被插入时距使用者最远的那端)。
21.纵向方向是从远侧向近端的方向。横向方向是垂直于纵向方向的方向，其对应于横过导管的轴的方向。
22.在下文中，每当提及装置“可释放地联接”到另一个装置时，应该理解这些装置可以临时附接，使得将它们意外分离的风险最小。然而，这些装置应该附接，使得如果需要，它们可以分离。
23.适合与根据本文披露的实施例的附属装置一起使用的导管、特别是间歇性导尿管包括从远端延伸到近端的主管状部。管状部分可以是圆柱形或圆锥形的。在实施例中，管状部分具有椭圆形截面。管状部分被构造用于提供从排放部分到远端通过间歇性导管的尿液流动。具有封闭端头的封闭端头部分定位在导管的近端，并且被设置为构成导管的主管状部分的管的圆形封闭端。管状部分的排放部分典型地将在管状部分的近侧部分中。在实施例中，排放部分包括多个排放开口，以提供用于尿液在导管的外部与管状部分的内腔之间的流动。该导管可以包括在远端中的连接器并且在实施例中可以包括该导管的喇叭口端，使得该连接器的直径相对于该管状部而增加。连接器可以用作允许使用者操纵导管的手柄，和/或导管可以包括在远端具有允许使用者操纵导管的长度的手柄。导管包括靠近连接器和/或手柄的可插入部分，可插入部分从近端的端头延伸到连接器。
24.通常用作排尿装置的导管是8fr码到18fr码。fr(或法国尺码或charriere(ch))是导管的标准量规，大约对应于以mm为单位的外周。更准确地，以mm为单位的导管外径对应于fr除以3。因此，8fr对应于外径为2.7mm的导管，而18fr对应于外径为6mm的导管。与本披露
的附属装置一起使用的导管可以在使用之前设置有亲水性涂层以便赋予低摩擦插入。
25.特别适合与根据本披露的附属装置一起使用的导管可以是女性间歇性导尿管，女性间歇性导尿管包括长度在55mm与200mm之间的可插入部分。例如，一类女性间歇性导尿管可以是紧凑型导管，紧凑型导管具有长度在55mm与80mm之间的可插入部分，另一类可以是直导管，直导管具有长度在140mm与200mm之间的可插入部分，并且中间类可以是具有长度在80mm与140mm之间的可插入部分的导管。
26.尽管以上讨论涉及导尿管、特别是间歇性导尿管，但设想的是，本文所述的附属装置也可以与其他类型的导管一起使用，特别是由使用者他或她自己插入的导管，比如用于与肠灌洗系统一起使用的肛门导管，或是只要导管可能需要被插入，特别是在由于不同原因而难以识别体道的情况。
27.本披露中使用词语“基本上”作为某些特征或效果的修饰语旨在简单地表示任何偏差都在相关领域的技术人员通常预期的公差内。
28.在本披露中使用词语“大致”作为某些特征或效果的修饰语仅仅旨在表示对于结构特征：此特征的大部分或主要部分展现出所讨论的特性，并且对于功能特征或效果旨在表示：涉及该特性的大多数结果都提供该效果，但是异常的结果不提供该效果。
29.本披露提供了一种用于辅助将导管插入的附属装置和一种用于辅助将导管插入的导管系统。
30.在第一方面，披露了一种用于辅助将导管插入的附属装置。附属装置包括：手柄，手柄包括用于将导管可释放地联接(比如接纳并可释放地联接)到手柄的附接工具、以及用于捕获一个或多个图像的相机：以及监测器，监测器与相机连通。监测器包括被配置成显示一个或多个图像的显示器。
31.对于一些人来说，插入导管(比如间歇性导尿管)可能因为不同的原因而是困难的，包括难以看到和/或识别通道区域中的体道，例如，由于存在皮肤褶皱、皮肤过多等。进一步地，为了避免泌尿道感染(uti)，建议插入导管时不要接触周围的通道区域而污染无菌可插入部分。本文所述的问题对女性尤其明显，但附属装置可以与同时适合男性和女性的导管一起使用。
32.本实施例提供了一种手持式附属装置，该手持式附属装置用于藉由伴随导管移动的相机在监测器上对通道区域可视化，使得帮助使用者识别体道并将导管插入。特别地，提供了一种易于使用的手持式和便携式附属装置，从而允许使用者随身携带该装置并在每次导管插入术期间使用它。
33.实施例提供了一种具有手柄的附属装置，该手柄被配置成接纳导管，使得导管可以联接/附接到手柄。特别地，手柄的附接工具被配置成将导管可释放地联接到手柄。例如，附接工具可以接纳导管的连接器。进一步地，手柄包括相机，该相机用于捕获一个或多个图像，优选地是联接到手柄的导管的近端及其周围环境(例如，当导管和手柄靠近时的通道区域)的一个或多个图像。在实施例中，相机基本上是纵向的(例如，沿着光轴)并且可以具有小于15mm、比如小于10mm、比如在3mm至8mm的范围内的直径(例如，相机的镜头的直径)，以便提供紧凑型手柄。相机可以是适合预期用途的任何市售相机。在实施例中，相机包括图像传感器，比如ccd传感器或cmos传感器。
34.在优选实施例中，相机被配置成捕获多个图像，以比如形成视频。在实施例中，多
个图像被连续地(由相机)捕获并(在显示器上)显示以形成视频(例如，具有至少20fps的帧速率)。进一步地，优选地，视频被无延迟地传输/广播到监测器的显示器，以便提供在相机的视场内的物体的实况视频片段。因此，由使用者操控手柄引起的运动反映在显示器中显示的图像/视频中。因此，使用者可以通过握住手柄并根据他/她在监测器上看到的内容移动手柄来控制/操纵导管。因此，使用者可以根据监测器的图像/视频识别显示器上的体道并容易地将导管插入。特别地，使用者可以通过在显示器上观察导管的端头来将导管的端头引导到体道中。当使用者(例如，在显示的图像/视频的引导下)已将导管插入体道时，他/她可以在排尿/排泄期间保持手柄与导管联接，或者他/她可以将导管与手柄断开联接并继续排尿/排泄。
35.在实施例中，手柄具有边长不超过50mm的基本上矩形的截面，以便提供小型手持式装置。在实施例中，手柄由塑料材料和/或金属、比如铝制成。在实施例中，手柄以注射成型工艺或3d打印工艺形成。在实施例中，手柄包括有机成形的本体，以比如提供符合人体工程学的抓手。
36.在实施例中，监测器包括壳体，壳体具有包括显示器的前部、以及后部。在实施例中，壳体以(注射)成型工艺或3d打印工艺制成。在实施例中，监测器包括用于为显示器供电的电源单元，比如电池。在实施例中，相机和可选的光源由监测器的电源单元供电。在实施例中，手柄包括用于为相机供电的电源单元，比如电池。在实施例中，监测器包括用于处理由相机捕获的图像并用于在显示器上显示图像的处理器。在实施例中，监测器包括存储器，比如易失性存储器，比如随机存取存储器(ram)。在实施例中，监测器包括用于接通监测器(及其显示器)和/或相机的电源按钮。在实施例中，电源按钮接通监测器和相机，使得附属装置准备好在单个动作中使用。在实施例中，监测器和/或手柄包括联接到电池的充电端口，比如防水或水密性充电端口。在实施例中，充电端口是usb类型的。在实施例中，充电端口连接到电源单元和处理器，以比如提供用于更新处理器的固件。在实施例中，监测器和/或手柄包括用于无线充电的工具，使得监测器和/或手柄可以被无线充电，以比如降低水影响附属装置的功能的风险。
37.在实施例中，监测器(比如其处理器)被配置成在显示器中将一个或多个图像镜像。因此，手柄基于一个或多个图像的移动(例如，由使用者引起的)被直观地显示在显示器中。换言之，通过在显示器中将图像镜像，手柄在特定方向上的移动由显示器中在同一特定方向上的移动来反映。因此，使用者可以更容易地理解他/她致使手柄和与手柄联接的导管的移动。
38.在实施例中，显示器是适用于所披露用途的常用显示器。例如，显示器可以是lcd显示器或led显示器。在实施例中，显示器的大小在1”与5”之间(对角线为英寸)，以比如提供易于携带的小型监测器。在实施例中，显示器具有1”、或2”、或3”、或4”、或5”、或大于5”的大小。在实施例中，显示器是触敏的，以比如提供用于检测触摸手势，比如捏压以放大图像或打开/关闭光源。
39.在实施例中，附属装置具有根据iec标准60529的至少ipx4的液体进入防护等级。例如，附属装置可以具有ipx4、或ipx5、或ipx6、和/或ipx7、和/或ipx8的液体进入防护等级。增加等级允许增加附属装置的通用用途，比如提供可清洗的附属装置，以比如在使用后在液体/水中清洁该装置。进一步地，液体进入防护等级提供在导管插入术程序期间保护附
属装置，其中暴露于比如尿液等液体是可能的结果。在实施例中，至少附属装置的手柄具有根据上述实施例的液体进入防护等级。
40.在实施例中，附接工具包括用于将导管的连接器可释放地联接到手柄的夹子。因此，导管的可插入部分保持无菌并且不受附接工具或手柄本身的限制，使得可插入部分沿第一导管轴线伸入自由空间中，如下文将讨论的。进一步地，由于可插入部分通常设置有提供低摩擦的涂层，因此仅将连接器联接到手柄提供了容易的附接——使用者可以握住连接器并将其联接到手柄而不接触无菌可插入部分。
41.在实施例中，夹子被配置成接纳圆柱形或圆锥形部分，比如连接器的圆柱形或圆锥形部分，该部分的直径小于15mm，比如在5mm至15mm的范围内，比如在8mm与13mm之间。
42.在实施例中，夹子包括一个或多个柔性元件，比如由弹簧和/或弹性材料支撑的元件，使得导管可以通过操纵/致动柔性元件联接到夹子。在实施例中，柔性元件由塑料材料制成，塑料材料比如是由弹簧支撑的刚性塑料材料和/或橡胶材料。
43.在实施例中，夹子被配置用于藉由摩擦固定导管的连接器。在实施例中，夹子包括圆锥形内部形状，该圆锥形内部形状被配置成以滑动运动接纳并固定导管的连接器。
44.在实施例中，夹子是具有内曲率的刚性(例如，由塑料材料制成)圆柱形部分或圆锥形部分(或其一部分)，该内曲率对应于导管(比如其连接器)的外曲率、适合于夹子的给定内曲率。因此，夹子可以以滑动运动接纳导管，其中使用者将导管(比如其连接器)滑入夹子中。因此，根据实施例的夹子提供用于藉由摩擦来固定导管。同样，使用者可以通过沿相反方向滑动导管来移除导管。当使用者将连接器滑入夹子中时，圆锥形内部形状提供了连接器与夹子之间逐渐增加的摩擦。因此，连接器以及因此的导管如此以如下方式固定在夹子中，其中导管仍然可以通过使用者通过克服摩擦的力沿相反方向拉动导管而被移除。圆锥形内部形状可以提供用于使用不同类型的导管，只要这些导管具有合适的连接器：增加的摩擦提供了将不同导管充分固定到夹子。
45.在实施例中，比如夹子形式的附接工具与手柄是一体的，使得包括附接工具的手柄可以在单一(注射)成型工艺或3d打印工艺中制造。根据这样的制造工艺，相机可以随后安置，例如，安装(例如，粘附)在成型或打印工艺中形成的手柄的凹部中。
46.在实施例中，附接工具是例如通过铰接部分相对于手柄的本体和/或相机可操纵的，比如可倾斜的，使得使用者可以将附接工具相对于例如相机倾斜。在实施例中，可倾斜的附接工具相对于手柄的本体是可锁定的，使得当使用者已经将附接工具倾斜到期望位置时，使用者可以将附接工具锁定在此期望位置。因此，使用者可以将附接工具倾斜，使得联接到附接工具的导管沿着某个第一导管轴线延伸，如下文将介绍的。
47.在实施例中，相机是例如通过铰接部分相对于手柄的本体和/或附接工具可操纵的，比如可倾斜的，使得使用者可以将相机相对于例如附接工具倾斜。在实施例中，可倾斜的相机相对于手柄的本体是可锁定的，使得当使用者已经将相机倾斜到期望位置时，使用者可以将相机锁定在此期望位置。因此，使用者可以将相机倾斜，使得相机相对于联接到附接工具的导管的某个第一导管轴线具有某个观察方向，如下文将介绍的。
48.通过提供例如相对于彼此可操纵的附接工具和/或相机，使用者可以根据他/她偏好使用的导管调整附属装置，例如，使得相机指向期望的物体，例如他/她偏好的导管的端头。在替代实施例中，如下面将更详细描述的，相机和附接工具相对于手柄以及相对于彼此
固定。然而，根据这样的实施例，如从以下将显而易见的，相机的第一光轴可以与导管的第一导管轴线相交，以提供适合与一系列不同导管一起使用的通用附属装置，而无需在使用前调整附接工具和相机。
49.在实施例中，附接工具被配置用于沿着第一导管轴线将导管固定。在实施例中，附接工具限定第一导管轴线。在实施例中，第一导管轴线与联接到附接工具的导管(特别是导管的可插入部分)的纵向方向一致。
50.因此，第一导管轴线是联接到附接工具的导管延伸所沿的轴线。在优选实施例中，附接工具提供用于将导管相对于手柄和/或相机固定，使得所述导管例如藉由夹子的上述披露的实施例牢固地联接到手柄。因此，导管固定到手柄并将沿第一导管轴线延伸。
51.在实施例中，相机相对于附接工具固定。通过将相机和附接工具相对于彼此固定在比如手柄中/上，使用者可以操纵联接到附接工具的导管并在监测器上看到由相机捕获的相应运动。换言之，相机和联接到附接工具的导管通过相对于彼此固定，在使用者操纵手柄以提供导管和通道区域的稳定图像时，相机和联接到附接器具的导管伴随地移动。
52.在实施例中，相机的观察方向指向联接到附接工具的导管的端头，使得所述端头基本上位于由相机捕获的图像的中心。在实施例中，端头偏离由相机捕获的图像的中心，以比如在监测器的显示器上提供通道区域的更大图像。
53.在实施例中，相机包括限定观察方向的第一光轴。因此，可以说相机“指向”作为由相机的第一光轴限定的观察方向的方向。在实施例中，相机的视场中心与第一光轴重合。第一光轴限定观察方向。因此，在视场内的物体、特别是在第一光轴附近的物体被相机捕获到图像中。
54.在实施例中，第一光轴与第一导管轴线相交。因此，沿第一导管轴线布置的物体(例如导管)、比如其部分(例如，导管的端头)可以被相机捕获在图像中。可以通过适当地设计手柄来创建交点，使得附接工具提供了相对于相机成角度的联接的导管；换言之，第一导管轴线相对于第一光轴成一定角度，该角度提供轴线之间的交点。在实施例中，该角度在10度与30度之间，比如在15度与25度之间。
55.在实施例中，第一光轴与第一导管轴线在距相机的镜头55mm与200mm之间的距离处相交。通过从相机的镜头测量，替代地从相机的图像传感器测量，提供了固定的参考点。替代地，该距离可以从附接工具的近端测量，近端是附接工具最靠近联接的导管的端头的部分。在实施例中，附接工具的近端可以与导管的可插入部分的远端齐平，使得从附接工具的近端到导管的端头的距离对应于导管的可插入部分的长度。特别地，通过从相机的镜头测量，避免了因使用不同类型的导管和附属装置而导致的偏差。尽管与手柄和对应轴线的三角形表示可能发生小的偏差，但应理解，在距相机的镜头一定距离处提供相交(例如，所述一定距离对应于导管的可插入部分的长度)在大多数情况下将允许导管的端头位于相机的视场内。替代地，从相机的镜头测量的相交可以减少一因子，这取决于相机与手柄的附接工具之间的距离以及取决于导管的与导管联接的可插入部分的长度。附图的详细描述中提供了由附图支持的三角形偏差。
56.通过在距相机的镜头55mm与200mm之间的距离处提供交点允许将附属装置与现场常用的女性间歇性导尿管一起使用。
57.在替代实施例中，第一光轴与第一导管轴线在距手柄的任何部分55mm与200mm之
间的距离处相交，从而在手柄与导管的端头和通道区域之间提供一定的自由空间。
58.通过使第一导管轴线和第一光轴相交，提供的是导管的端头在相机的视场内。例如，在使用者偏好使用可插入长度为100mm的导管的情况下，可以将手柄设计成在距相机镜头100mm处具有交点，从而确保导管的端头在相机的视场内。
59.在实施例中，附属装置针对一类女性间歇性导管进行了优化。例如，适合与紧凑型导管(可插入部分长度为55mm至80mm)一起使用的附属装置可以在距相机的镜头55mm与80mm之间的距离处、比如在67.5mm处具有交点。例如，适合与直导管(可插入部分长度为140mm至200mm)一起使用的附属装置可以在距相机的镜头140mm与200mm之间的距离处、比如在170mm处具有交点。例如，适合与中间导管(可插入部分长度为80mm至140mm)一起使用的附属装置可以在距相机的镜头80mm与140mm之间的距离处、比如在110mm处具有交点。
60.在实施例中，相机具有(例如，固定的)对焦距离，该对焦距离对应于从相机的镜头到第一光轴与第一导管轴线之间的交点的距离，其中对焦距离是指从相机镜头到相机的最佳焦点的距离。优选地，最佳焦点位于联接到手柄的导管的端头，使得对焦距离对应于从相机镜头到导管的端头的距离。因此，布置在第一光轴与第一光轴之间的交点中的导管端头将在由相机生成的图像中聚焦。
61.在实施例中，相机包括用于自动聚焦的工具，比如用于检测导管的端头并在导管的端头上自动聚焦的工具，从而提供在不同长度的导管的端头上聚焦。
62.在实施例中，相机具有至少60mm的景深。如通常限定的那样，景深(dof)是在图像中处于可接受的清晰焦点的最近物体与最远物体之间的距离。可以通过适当地设计相机的光学元件(例如，通过为焦距、光圈大小和可接受的弥散圆大小选择适当的值，以及到要聚焦的物体的距离)来提供特定的dof。
63.具有至少60mm的dof的相机提供了使用范围广泛的具有不同长度的可插入部分的不同导管，并且提供了使导管的端头和其附近、比如通道区域同时聚焦。例如，60mm的dof提供了使用长度变化高达60mm的导管，而不会使这种给定导管的端头失焦，只要第一光轴和第一导管轴线之间的上述交点在距相机的镜头(或手柄上的其他参考点)适当距离处相交。例如，在第一光轴和第一导管轴线之间的交点距相机镜头110mm并且dof至少为60mm的实施例中，附属装置可以与可插入长度在110mm /-30mm(即从80mm到140mm)范围内的导管一起使用，从而所述导管的端头都将在相机的焦点内(这里，忽略因选择参考点而发生的微小偏差)。进一步地，dof使周围环境、比如通道区域和/或体道以及导管的端头同时聚焦，使得显示器中显示的图像将端头和通道区域充分可视化。
64.在实施例中，相机具有的dof在10mm与150mm之间，比如在20mm与100mm之间，比如在30mm与90mm之间，比如在40mm与70mm之间，比如是40mm、50mm、60mm或70mm。
65.在实施例中，相机具有最大10mm的dof，以比如提供导管的端头端的特别清晰的图像，比如在附属装置针对某种类型的导管特别优化的情况下。
66.在实施例中，相机的最小对焦距离最大为55mm(即55mm或更小)，使得相机可以使距离相机的镜头低至55mm的物体(例如，紧凑型导管的端头)聚焦。
67.在实施例中，附属装置进一步包括光源。在实施例中，光源布置在手柄中。在实施例中，光源可附接到手柄和/或监测器。在实施例中，光源布置在监测器中。在实施例中，光源连接到监测器的电源单元(例如，电池)，或连接到手柄的电源单元(例如，电池)。在实施
例中，光源包括一个或多个led(二极管)，比如多个led，比如多个白色led。
68.在实施例中，光源围绕相机成圆形地布置，比如围绕相机的镜头成圆形地布置。因此，光源可以照亮沿相机的第一光轴布置的物体。在实施例中，多个led围绕相机成圆形地布置。因此，多个led可以围绕相机的第一光轴成圆形地布置。
69.在实施例中，光源被配置成产生基本上平行于相机的第一光轴的光束。在实施例中，光束与相机的第一光轴基本上重合。在实施例中，光束是包括由多个单独的led产生的多个元素光束的分量光束。在实施例中，光束朝向第一光轴与第一导管轴线之间的交点会聚。在实施例中，光束是发散的。在实施例中，光束基本上平行于相机的第一光轴并且与相机的第一光轴重合。在实施例中，平行、会聚或发散的光束可以通过围绕第一光轴适当地布置多个led并使其成角度来形成。
70.通过提供光束(该光束被配置成照亮联接到手柄的导管的端头且特别是照亮周围环境区域、比如通道区域)，进一步增强了使用所披露的附属装置的益处。
71.在实施例中，监测器包括用于将监测器固定到物体、比如使用者的腿的带。因此，监测器可以由物体支撑，使得使用者可以腾出他/她的手来操纵带有导管的手柄。在实施例中，带是弹性的和柔性的，使得带可以舒适地围绕使用者的腿布置。在实施例中，带包括紧固工具，比如用于将带紧紧地固定到物体的带扣或钩环紧固件。在实施例中，带附接到监测器的后部，使得布置在监测器前部的显示器对使用者是可见的。在实施例中，带附接到监测器的铰链元件，使得使用者可以相对于带并因此相对于物体/腿旋转/倾斜监测器，以比如为使用者提供舒适的视角。在实施例中，监测器的后部包括突起，例如，如下所讨论的联接机构，用于在监测器固定到物体/腿时提供监测器的自然倾斜。
72.在实施例中，监测器包括用于将手柄可释放地联接到监测器的联接机构。因此，手柄可以容易地收起，例如用于储存和运输。在实施例中，联接机构是接纳部或突起。在实施例中，联接机构是可与手柄的附接工具接合的突起，使得手柄可以经由附接工具联接到监测器。例如，突起可以具有对应于附接工具的内部形状的外部形状，使得附接工具以及因此手柄可以以与导管联接到附接工具相同的方式联接到监测器。
73.在实施例中，监测器包括布置在监测器的前部和后部之间的凹部或凹槽，凹部或凹槽围绕监测器周向延伸，从而形成用于储存连接监测器和手柄的相机的带和/或电缆的电缆卷筒。
74.在实施例中，监测器通过有线连接与相机连通。换言之，在实施例中，电缆连接监测器和手柄的相机(并且可选地手柄的光源)。该电缆被配置成为相机供电，并且可选地为光源供电，并将图像数据从相机传输到监测器。因此，附属装置依赖于监测器与相机之间的物理/有线(与无线相反)连接。因此，比如相机和/或监测器等附属装置受到保护，免受无线中断和/或未经授权的黑客攻击。因此，有线连接使使用者放心，确保了由相机捕获的图像不会被(未经授权的)第三方/中间人截获。
75.在实施例中，手柄包括用于接纳电缆的第一接口，并且监测器包括用于接纳电缆的第二接口。在实施例中，电缆可释放地联接到手柄和/或监测器，使得手柄、电缆和监测器可以在第一接口和第二接口中彼此断开连接，以比如便于储存。在实施例中，电缆被安装到第一接口和第二接口，以比如避免意外断开连接并且避免在使用前组装附属装置的需要。
76.根据替代实施例，监测器通过无线连接与相机连通。根据这样的实施例，手柄(例
如，其接口)和监测器(例如，其接口)各自包括天线和无线收发器，用于交换数据、特别是指示由相机捕获的图像的图像数据。手柄的收发器提供与监测器的收发器的无线配对，且反之亦然。在实施例中，手柄被配置成将指示由相机捕获的图像的信号传输到监测器。无线收发器可以是蓝牙收发器，即，无线收发器可以被配置用于根据蓝牙协议(例如，蓝牙低功耗技术、蓝牙4.0或蓝牙5)进行无线通信。
77.在第二方面，披露了一种用于辅助将导管插入的导管系统。导管系统包括附属装置和导管，导管包括可插入部分和连接器，可插入部分具有近端。附属装置包括：手柄，手柄包括用于将导管可释放地联接到手柄的附接工具、以及用于捕获一个或多个图像的相机；以及监测器，监测器与相机连通，监测器包括被配置成显示一个或多个图像的显示器。
78.在实施例中，导管是导尿管，比如间歇性导尿管，比如可插入长度在55mm与200mm之间、比如在80mm与140mm之间的间歇性导尿管。在实施例中，导管是用于肛门冲洗的肛门导管，比如具有在8mm与16mm之间的外径(比如10mm)以及在70mm与200mm之间的长度的肛门导管。
79.导管系统结合了根据第一方面的附属装置，并且应当理解，实施例及其相关益处适用于所披露的导管系统。
80.在实施例中，相机被配置成在导管的近端聚焦。因此，与附接工具并且因此与手柄联接的导管的近端(端头)在发送到监测器并且在监测器的显示器上显示的(多个)图像中聚焦。
81.在第三方面，披露了一种使用导管系统的方法。该方法包括：可选地将手柄与监测器断开联接，将导管联接到手柄，在监测器的显示器上观察由相机捕获的图像以定位通道区域和体道并将导管引导为靠近它们。在实施例中，该方法进一步包括将导管插入体道中。
82.在实施例中，比如在运输配置中，手柄联接到监测器(的后部)，并且如此，该方法可以包括将手柄与监测器断开联接的可选步骤。在实施例中，将导管联接到手柄包括将导管的连接器联接到根据先前实施例的附接工具，比如以滑动运动将连接器联接到附接工具，其中，连接器摩擦地固定到附接工具。在实施例中，藉由手柄的捕获图像、特别是导管的端头/近端的图像(这些图像被传输到显示器)的相机，提供了在监测器的显示器上观察图像。通过观察显示器的图像，因此图像使导管的端头及其附近(例如，通道区域)可视化，使用者可以操纵/引导手柄，使得通道区域在相机的视场内。从而，从图像中，使用者可以定位通道区域和体道，并且进一步，通过适当地操纵/引导手柄，将导管引导/带入成靠近体道，使得使用者可以将导管插入体道。在实施例中，方法进一步包括比如在排尿/排泄之前或排尿/排泄之后将导管与手柄断开联接。在实施例中，导管比如通过滑动运动与根据前述实施例的手柄断开联接，其中，使用者提供克服导管的连接器与附接工具之间的摩擦的力。
83.附图的详细描述
84.图1展示了联接到导管10的附属装置100的立体图。附属装置100包括手柄110和监测器120。手柄110包括用于将导管10可释放地联接到手柄的附接工具111、以及用于捕获一个或多个图像的相机112。相机112和监测器120藉由电缆121通过有线连接进行连接。手柄110的本体113可以具有弯曲的形状，以比如为使用者的手提供符合人体工程学的抓手。
85.在所展示的实施例中，导管10(虚线)联接到附接工具111。附接工具111沿第一导管轴线l将导管10固定。第一导管轴线l限定导管10的纵向方向。第一导管轴线l可以通过适
当地设计附接工具111来限定，使得所述附接工具可重复地(即，每次)沿着相同的轴线、即第一导管轴线l将导管10固定。
86.根据所展示的实施例的导管10包括：可插入部分11，可插入部分具有形成导管10的端头12的近端；以及连接器13，连接器布置在可插入部分11的远侧。根据所展示的实施例，导管10通过连接器13联接到手柄10的附接工具111(也参见图3)。因此，可插入部分11保持无菌并沿第一导管轴线l伸入自由空间中。
87.相机112布置在手柄110中，从而相对于手柄110和附接工具112固定。相机112包括限定相机的观察方向的第一光轴k。换言之，相机112能够根据视场来捕获与第一光轴k相交的物体及其周围环境的一个或多个图像。附接工具111和相机112布置在手柄中并且分开一定距离，例如10mm至30mm，比如20mm。进一步地，附接工具111和相机112相对于彼此成角度，以便使第一导管轴线l与第一光轴k在交点p处相交。换言之，手柄110被设计成使得第一导管轴线l与第一光轴k相交。在所展示的实施例中，手柄110被设计成使得交点p与导管10的端头12对齐。因此，端头12将位于由相机112捕获的图像的中心，并且因此位于监测器120的显示器122的中心。
88.监测器120通过电缆121连接到手柄110、特别是连接到所述手柄的相机112。在替代实施例中，监测器120和相机112是无线连接的。监测器120包括显示器122，显示器被配置成显示由相机112捕获的一个或多个图像。一个或多个图像从相机112传输到监测器120并随后显示在显示器122上。在优选实施例中，相机112连续捕获多个图像以形成视频，视频无延迟地传输至显示器122，以便形成相机112视场内的物体的实况视频/片段。在所展示的实施例中，导管10的端头12'与体道94'一起显示，体道对应于相机112的视场内的物体。
89.图2展示了附属装置100的手柄110的实施例的立体图。手柄110包括附接工具111和布置在手柄110中的相机112。手柄110的本体113可以在从附接工具111到相机112的方向上具有弯曲的形状，以比如为使用者的手提供符合人体工程学的抓手。在所展示的实施例中，弯曲的形状使得在相机112(握持相机的手柄110部分)与附接工具111之间存在较薄的部分。使用者可能偏好用他/她的拇指和食指抓握手柄110，并且这可以通过在握持相机的部分与附接工具之间提供更薄的部分而变得更容易。
90.根据所展示的实施例的附接工具111包括圆柱形部分114，圆柱形部分具有使得导管容易地插入附接工具111中的缝隙115。圆柱形部分114可以具有朝附接工具111的近端111a变窄的内圆锥形曲率114'(由虚线展示)，以比如通过滑动运动提供导管的固定，其中，使用者使导管的连接器沿着第一导管轴线滑动，直到连接器与圆柱形部分114的内圆锥形曲率114'之间的摩擦致使连接器以及因此导管被(可释放地)固定在/联接到附接工具111。在实施例中，圆柱形部分114的一些部分是弹性的和/或柔性的、例如由弹簧或弹性材料支撑，以比如提供对导管(例如，其连接器)的牢固抓握。
91.光源116围绕相机112成圆形地设置。根据所展示的实施例，光源116包括多个led 116'，该多个led围绕相机成圆形地布置，比如围绕相机112的第一光轴成圆形地布置。光源116可以由手柄110和/或监测器的电源单元供电，比如通过从手柄110延伸到监测器(未示出)的电缆121供电。光源116被配置成产生基本上平行于相机112的第一光轴的光束，使得相机112捕获的图像藉由光源116照亮。
92.图3展示了根据图2的手柄110的实施例，其中，导管10(虚线)联接到附接工具111。
特别地，导管10的连接器13联接到附接工具111，如关于图2所描述的。导管10被附接工具111固定，由此导管沿第一导管轴线l延伸。因此，导管10的纵向方向与第一导管轴线l一致。进一步地，相机112的第一光轴k延伸，使得所述第一光轴k与第一导管轴线l在交点p(这里，交点与导管10的端头12重合)相交。因此，确保导管10的端头12在相机112的视场内，使得当手柄110使导管10接近通道区域时，所述相机112可以捕获端头12及其附近(比如这样的通道区域)的图像(例如，以形成视频)。
93.图4a展示了手柄110的实施例，其中，第一导管轴线l和第一光轴k由矢量/箭头指示。第一导管轴线l与第一光轴k在交点p处相交。第一光轴k和第一导管轴线l最初(即，在手柄110中)以间隔s分开。为了以三角形方式描述该情况，根据实施例的第一光轴k和间隔s形成直角。
94.图4b展示了第一光轴k与第一导管轴线l之间的关系的三角形表示，如手柄110的结构特征所限定的。三角形表示基于图4a中所展示的手柄110的实施例。
95.为了适应大范围的不同导管、特别是具有不同的(可插入)长度的导管，并使通道区域和导管的端头同时聚焦，相机可以被设计成具有一定的景深(dof)。通过具有合适的dof，光轴k与导管轴线l之间的精确交点p不会限制附属装置的功能。而是，当导管的端头靠近通道区域时，dof还提供了使较短或较长的导管聚焦，同时提供使通道区域聚焦。
96.以下偏差不应被视为限制本发明的范围。而是，该偏差旨在阐明和强调如何适当地选择dof以允许将根据本披露的实施例的附属装置与大范围的不同导管一起使用。因此，尽管本文提供的假设是基于根据图4b的三角形表示的，但是应当理解，不同的表示可能更适合根据本披露的实施例的附属装置。
97.通常，所需的dof可以计算为
98.dof＝k
max-k
min
99.其中，k
max
是所需的最大对焦距离(从相机镜头到要聚焦的物体的距离)，以及k
min
是所需的最小对焦距离。k
max
和k
min
可以通过将三角函数应用于图4b的三角形表示来计算：
[0100][0101][0102]
其中，假定为直角三角形(见图4b)，并且其中，s是在手柄中的光轴k与导管轴线l之间的间隔(对应于三角形的较短边)，l
max
是与本附属装置一起使用的导管的最大可插入长度，以及l
min
是与本附属装置一起使用的导管的最小可插入长度。
[0103]
例如，假设间隔s为20mm，并且假设附属装置被配置成容纳可插入长度在80mm至140mm范围内的导管，则所需的dof为61mm(优选地更大，以考虑与应用的三角形表示的偏差)。假设间隔s为30mm，对应的dof为63mm，并且对于s＝10mm，对应的dof为60mm。
[0104]
因此，上述偏差表明，如果相机的dof已经被设计为大约60mm，则附属装置可以有效地与具有长度在80mm至140mm范围内的可插入部分的导管一起使用。
[0105]
相机的dof可以通过选择相机的适当参数/光学元件来设计，例如，通过为焦距、光圈大小和可接受的弥散圆大小选择适当的值。
[0106]
通过设计特定的dof，允许相机使导管的端头聚焦，而与导管的可插入长度无关(在所讨论的限制范围内)。因此，相机的第一光轴和第一导管轴线无需在用于使所述端头聚焦的导管端头处精确相交。
[0107]
图5展示了联接到附接工具111的导管的短的可插入部分11a(虚线)，短的可插入部分与长的可插入部分11b(实线)层叠(连接器未示出)。由于附接工具111沿相同的第一导管轴线l将导管固定，两个可插入部分11a、11b中的每个的第一导管轴线l重合。第一光轴k与第一导管轴线l在交点p处相交，该交点被布置在沿第一导管轴线l、在短的可插入部分11a的端头12a与长的可插入部分11b的端头12b之间的点处。如图所示，相机具有覆盖端头12a、12b中的每个端头和交点p的dof。因此，短的可插入部分11a的端头12a和长的可插入部分11b的端头12b都在相机112的焦点内。因此，由相机生成的图像对于两个导管都聚焦，从而使用者可以选择使用任一导管而不会有由于他/她偏好的导管的端头失焦而导致图像质量差的风险。进一步地，当联接到手柄的导管靠近通道区域时，dof也允许使通道区域处于焦点内。
[0108]
图6a展示了根据本披露的实施例的附属装置的监测器120的立体图。监测器120包括前部120a和后部120b。监测器120的前部120a包括显示器122，该显示器被配置成显示由附属装置的相机捕获的图像。显示器122可以是市售的显示器，比如led显示器或lcd显示器。
[0109]
监测器120可以包括用于为显示器和/或手柄的相机供电的电源单元、比如电池，并且可选地包括光源。监测器120可以包括用于给电池充电的充电端口。监测器120可以包括处理器，该处理器用于处理由附属装置的相机捕获的图像和/或用于操控图像的显示。
[0110]
凹槽124可以围绕监测器120周向布置，比如布置在前部120a与后部120b之间，以比如形成用于在储存和/或运输期间储存带和/或电缆的电缆卷筒。
[0111]
根据本披露的实施例的监测器120可以具有在(4cm至8cm)x(4cm至8cm)x(0.5cm至3cm)的范围内的尺寸(宽度x长度x厚度)。电缆可以具有在20cm与100cm之间的长度。
[0112]
附属装置的手柄110(电缆未示出)藉由联接机构联接到监测器120的后部120b，如将在下面关于图6b所解释的。
[0113]
图6b展示了根据本披露的实施例的附属装置的监测器120的立体图。监测器120的后部120b包括用于将手柄110可释放地联接到监测器120的联接机构125，这里体现为突起。联接机构125可以对应于导管的连接器的形状，使得手柄110可以根据与将导管联接到附接工具111相同的原理联接到监测器120。因此，联接机构125可以是外曲率对应于手柄110的附接工具111的内曲率的基本上圆柱形或圆锥形。因此，监测器120和手柄110可以容易地联接以提供紧凑型附属装置100，使得容易携带附属装置100，并且在储存/运输期间保护相机。
[0114]
监测器120的后部120b可以包括两个平行的缝隙126，这些缝隙被配置成接纳用于将监测器120固定到物体(例如，使用者的腿)的带。替代地，监测器的后部120b可以包括用于将监测器粘附到使用者的腿的粘合剂，比如可重复使用的粘合剂。
[0115]
在监测器120被固定到物体、例如使用者的腿的情况下，联接机构125(在手柄分离的情况下)可以提供使监测器120倾斜的支撑，从而在导管插入术程序过程中为使用者提供舒适的视角。
[0116]
图7展示了如本文所述的附属装置100的使用情况。监测器120藉由带127固定到使用者的腿91。手柄(不可见)由使用者的手92操纵。在监测器120的显示器122上，使用者可以藉由手柄的相机(不可见)记录的图像/视频看到她的通道区域93'和体道94'(例如，外尿道口)。导管10'(如在监测器的显示器121上可见)联接到手柄的附接工具，使得使用者可以通过查看显示器122将导管的端头引导到体道中。因此，使用者可以避免污染导管的无菌可插入部分，并且如此可以避免感染由这种污染引起的泌尿道感染。当导管已被插入时、例如在排尿/排泄之前或之后，使用者可以将导管与手柄的附接工具断开联接，并按照他/她的偏好进行。
[0117]
图8展示了如本文所述的附属装置100的示意图。附属装置100包括手柄110，手柄包括用于将导管10(虚线)可释放地联接到手柄的附接工具111、以及用于捕获一个或多个图像的相机112。进一步地，附属装置100包括监测器120，监测器比如藉由电缆121通过有线连接与相机112连通。进一步地，监测器包括被配置成显示一个或多个图像的显示器122。
[0118]
相机112和附接工具111可以固定在手柄110的本体113中，例如具有提供手持式手柄110的尺寸的本体。附接工具111可以被配置成将导管10的连接器13可释放地联接到手柄110，以比如使导管10的可插入部分11伸入自由空间中。优选地，附接工具111提供用于沿第一导管轴线l(点划线)将导管10固定，并且相机112布置在手柄110中，以比如限定第一光轴k(点划线)，第一光轴限定相机112的观察方向。优选地，第一光轴k与第一导管轴线相交，如图所示。因此，相机112被配置成捕获导管10的至少一些部分(比如具体为导管的端头12)的图像。优选地，相机112提供用于使端头12和端头附近(比如，通道区域)同时聚焦。
[0119]
尽管已经示出和描述了特定的特征，但是应当理解，它们并不旨在限制要求保护的本发明，并且对于本领域技术人员来说显然在不脱离要求保护的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变和修改。相应地，说明书和附图应被视为说明性的而非限制性的。要求保护的本发明旨在覆盖所有的替代方案、修改和等效物。